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锂电池组安全性解决方法分析
时间:2021-06-22
来源:江西升华新材料有限公司
阅读:155

1、增强电解液的安全性

通过加入功能添加剂、使用新型锂盐以及使用新型溶剂可以解决锂离子电池组电解液的安全隐患。

根据添加剂功能的不同,重要可以分为以下几种:保护添加剂、成膜添加剂、保护正极添加剂、稳定锂盐添加剂、促锂沉淀添加剂、集流体防腐添加剂、增强浸润性添加剂等。

有关溶剂方面,很多研究者提出了一系列新型的有机溶剂,如羧酸酯、有机醚类有机溶剂。另外,离子液体也有一类安全性高的电解液,但是相对普遍使用的碳酸酯类电解液,离子液体的粘度高个数量级,电导率、离子自扩散系数较低,离实用化还有很多工作要做。

2、增强电极材料的安全性

磷酸铁锂离子电池组以及三元复合材料被认为是成本低廉、安全性优良的正极材料,有可能在电动汽车产业中普及应用。有关正极材料,增强其安全性的常见方法为包覆修饰,如用金属氧化物对正极材料进行表面包覆,可以阻止正极材料与电解液之间的直接接触,抑制正极物质发生相变,增强其结构稳定性,降低晶格中阳离子的无序性,以降低副反应产热。

有关负极材料,由于其表面的往往是锂离子电池中容易发生热化学分解并放热的部分,因此增强SEI膜的热稳定性是增强负极材料安全性的关键方法。通过微弱氧化、金属和金属氧化物沉积、聚合物或者碳包覆,可以增强负极材料热稳定性。

3、改善电池的保护设计

除了增强电池材料的安全性,如设置电池安全阀、热溶保险丝、串联具有正温度系数的部件、采用热封闭隔膜、加载保护电路、电池管理系统等,也是增强安全性的手段。